§27 Давление газа
Газы тоже оказывают давление.
Порыв ветра сдувает лёгкие предметы. Но сдуть стопку книг со стола он не сможет.
Воздух растекается вокруг книг и не оказывает достаточной силы. Чтобы воздух оказал значимое
давление, нужно не дать ему разлетаться куда попало.
Повторим попытку сдвинуть книгу, но теперь будем дуть не на книги, а в шарик, подложенный
под книги. Мы сразу увидим результат – книги сдвинутся с места.
Вывод: газ, запертый в сосуде, может оказывать ощутимое давление.
Попробуем разобраться, от чего это давление будет зависеть. Вспомним строение газов. Они
состоят из молекул, которые находятся на большом расстоянии и не притягиваются. Молекулы
газа беспорядочно двигаются, сталкиваются друг с другом и стенками сосуда, в котором
находятся. Сила одного удара мала, но на площадь в 1 см2 приходится 1 023 (!) ударов в секунду.
Они и создают давление газа.
Чем больше ударов и чем они сильнее, тем сильнее давление газа. Поэтому его можно усилить следующими способами: 1) увеличить количество частиц, не изменяя объём. Например, накачать в мяч воздух. Количество частиц на единицу объёма вырастет, значит, увеличится количество ударов;2) уменьшить объём, не изменяя количество частиц Например, заткнуть отверстие насоса и надавить на поршень. Сосуд станет меньше, и частицам нужно будет меньше времени, чтобы долететь до стенок. Из-за этого они будут ударяться чаще; 3) увеличить температуру, не изменяя объём и |
|
В нормальных условиях газы занимают очень большой объём. Поэтому для хранения и
транспортировки их сжимают и хранят под большим давлением в металлических баллонах. При
этом молекулы так сильно сближаются, что газ переходит в жидкое состояние. И если потрясти
газовый баллон, можно услышать всплески жидкости.
Сжатые газы используют в зажигалках, аквалангах, дезодорантах. На сжатом воздухе работают
отбойные молотки, двери в автобусах и многое другое. Многие слышали слово
«пневматический» (двигатель, тренажёр и т.д.). Пневматическими называют механизмы, в
которых используются сжатые газы (греч. пневматикос – воздушный).
1. В каком случае газ может оказывать большое давление?
2. Какова причина возникновения давления газа?
3. Какими способами можно изменить давление газа?
4. Почему газы хранят в сжатом виде? Почему нельзя нагревать или сжимать баллоны с газом?
5. Какими пневматическими устройствами вы пользовались?